学海网

超千水库工程地质研究及建坝适宜性分析（硕士学位论文），共75页。
【摘要】 拟建超千水库位于贵州省黔西南布依族苗族自治州，属于岩溶发育区，区域工程地质条件较为复杂，相应的工程地质问题会对水库的建设产生不利影响。鉴于此，本文结合现场勘查与室内试验资料，从地层岩性，地质构造以及水文地质条件等方面着手对库、坝区工程地质条件进行系统的分析，并在此基础上，以水库渗漏及坝基稳定性为核心，对库区范围内的主要工程地质问题及建坝适宜性进行探讨。通过以上研究，本文得出以下主要结论和认识：（1）工程区地震基本烈度为Ⅵ度，区域稳定性好；水库蓄水后诱发地震的可能性极小。（2）库区主蓄水区河流为非对称的“U”形横向谷，田家河沟为顺向谷，库区以岩溶溶蚀、剥蚀地貌为主，溶洞与泉水均较发育；库区内岩层连续性好，两岸山体稳定，不良物理地质现象总体不发育，水库具备成库条件。（3）坝址为横向谷地貌特征，有一断层通过坝址，其影响宽度为5m；总体来看左岸位于断层上盘，岩体完整性和质量比右岸岩体差，左岸岩体的透水性高于右岸的透水性。地表的岩溶现象左岸强于右岸。由于白石河谷较短，左岸有田家河沟注入方，使左岸可选坝址范围有限；坝址下游又有跌水，因此，现有坝址是唯一坝址。（4）库坝区溶洞和泉绝大多数分布在正常蓄水位之上；库区内地下与地表水的水力联系良好；临谷之间地下分水岭高于水库正常蓄水高程；综上以上三点，得出右岸临谷渗漏可能性较小的结论。（5）坝址左右两岸地表岩溶发育，左岸发育强于右岸，钻孔资料显示两岸岩体均比较破碎，受断层影响左岸较为严重，两岸岩体均有溶蚀节理面发育，综上判断出左右坝肩均可能出现渗漏，且左肩绕坝渗漏的可能性大于右肩。（6）坝基有断层通过，与坝基内的基岩裂隙以及坝基内可能存在岩溶管道，有可能导致坝基渗漏问题，可能渗漏的深度一般在埋深25m之上，建议做防渗帷幕进行处理。（7）综合坝址区的工程地质情况考虑，建议坝型为重力坝，建议选择弱风化层为坝基持力层，建议清基深度﹥5m。（8）应用FLAC3D，对坝体-坝基系统进行数值模拟，分析蓄水后坝体-坝基系统应力、位移分布情况，并分别运用超载法，强度储备法和分项系数法对坝体-坝基系统进行整体稳定安全评价，超载法得到的超载系数KZ为3.5，强度储备法得到的强度储备系数KL为3.7，均大于安全系数3；分项系数法得到的超载系数KZ为1.15，强度储备系数为1.25，均大于整体安全系数1.08，这些结果说明大坝具有一定的超载能力和强度储备，所以大坝的整体稳定性是有保障的。
【关键词】 水库； 工程地质； 建坝适宜性； 稳定性； 数值模拟； FLAC3D；

目录
第一章    前言  3 
11 选题目的及意义  3 
12 国内外研究现状  5 
121    工程适宜性评价研究现状  5 
122    重力坝抗滑稳定分析的基本方法和研究现状  6 
13 主要研究内容与技术路线  8 
第二章    区域地质概况  10 
21 地形地貌  10 
22 地层岩性  10 
23 地质构造  12 
24 地震及区域稳定性  15 
25 岩溶及水文地质条件  16 
26 不良物理地质现象  16 
第三章    库区工程地质条件分析  17 
31 库区工程地质概况  17 
311    地形地貌  17 
312    地层岩性  17 
313    地质构造  18 
314    水文地质条件  21 
315    岩溶现象  22 
32 库岸稳定  25 
33 水库浸没及淹没  26 
34 水库诱发地震  27 
第四章    坝址区工程地质条件分析  28 
41 地形地貌  28 
42 地层岩性  29 
43 地质构造及结构面  29 
44 岩体风化特征  31 
45 斜坡岩体结构特征  31 
46 岩溶水文地质条件  32 
47 水质分析  35 
48 岩体质量及物理力学参数  35 
第五章    水库渗漏问题分析  37 
51 右岸临谷渗漏  38 
52 右岸坝肩绕坝渗漏  40 
53 左岸坝肩绕坝渗漏  40 
54 坝基渗漏  41 
55    坝基渗漏处理方案  41 
第六章    超千水库建坝适宜性分析  43 
61 坝型的选取  43 
62 坝基稳定性问题  44 
63 基于 FLAC3D 的坝体-坝基系统数值模拟  46 
631    三维模型建立  46 
632    材料屈服准则的选取  47 
633    计算荷载及计算参数  47 
634    计算结果  48 
64 坝体-坝基系统整体稳定性评价  53 
641    超载法  53 
642    强度储备法  54 
643    分项系数法  55 
第七章    结论 57 
参考文献  59 
硕士在读期间发表论文  66 
致谢  67